(57)【要約】【課題】インジェクタボディの加工の容易化、及び、噴射終了の応答性の向上が図られた燃料噴射ポンプのインジェクタを提供する。【解決手段】インジェクタボディ２と、前記インジェクタボディ２の上部に付設され、燃料噴射制御をする制御弁７と、前記インジェクタボディ２の下部に付設され、内部にコマンドピストン３が摺動自在に設けられるコマンドピストンボディ４と、該コマンドピストンボディ４の下部に付設され、内部にニードル弁５が摺動自在に設けられるノズルボディ６とを具備する構成とする。また、前記コマンドピストンボディ４のコマンドピストン３の摺動方向の長さ寸法は、同方向におけるインジェクタボディ２の長さ寸法よりも短く構成されて、前記ノズル燃料室６ｂと制御室４ｂとが、互いに近い位置に配置される構成としている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インジェクタボディと、前記インジェクタボディの上部に付設され、燃料噴射制御をする制御弁と、前記インジェクタボディの下部に付設され、内部にコマンドピストンが摺動自在に設けられるコマンドピストンボディと、該コマンドピストンボディの下部に付設され、内部にニードル弁が摺動自在に設けられるノズルボディとを具備する、燃料噴射装置のインジェクタ。
【請求項２】
前記コマンドピストンの摺動部内において、コマンドピストンの端面と、インジェクタボディのコマンドピストンボディに対する当接面との間に制御室が構成され、該制御室は、ノズルボディのノズル燃料室と高圧燃料通路を介して連通されるとともに、
前記コマンドピストンボディのコマンドピストンの摺動方向の長さ寸法は、同方向におけるインジェクタボディの長さ寸法よりも短く構成されて、前記ノズル燃料室と制御室とが、互いに近い位置に配置される、ことを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置のインジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディーゼルエンジンに備えられるコモンレール式の燃料噴射装置に関するものであり、より詳しくは、前記コモンレールより燃料が供給され、燃料を噴射するインジェクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ディーゼルエンジンに備えられるコモンレール式の燃料噴射装置は周知となっており、前記コモンレールより燃料が供給され、燃料を噴射するインジェクタの具体的構造についても、周知となっている（例えば、特許文献１参照。）。
下記の特許文献等で開示されるインジェクタは、インジェクタボディ内にコマンドピストンを設け、該コマンドピストンによってニードル弁を閉じ、燃料噴射が行われないようにしている。
また、前記コマンドピストンは、前記ニードル弁の反対側に設けられる制御室（油室）内の燃料圧力（コマンドピストンの背圧）により、ニードル弁を閉じる方向に付勢されている。
また、前記制御室内の燃料を電磁弁操作によってドレンすることにより、コマンドピストンの背圧が低下し、これにより、ニードル弁がリフトされ、燃料噴射が行われるようになっている。このニードル弁は、ノズル燃料室内に供給される燃料の圧力によってリフトされるようになっている。
また、前記制御室と、ノズル燃料室へは、同一の高圧燃料通路と通じており、該高圧燃料通路より、前記制御室及びノズル燃料室へ、燃料が供給されるようになっている。
また、前記制御室と近い位置に、該制御室内の燃料のドレン操作をするための制御弁が配置されることとしており、また、この制御弁は、配線や仕組性の観点から、通常、インジェクタボディの上部に設けられる。このことから、制御室は、一般的にインジェクタボディの上部に配されており、インジェクタの下部に配されるノズル燃料室から離れた位置に配置されることとなっている。
【特許文献１】特開平８−３１９９１７号公報
【特許文献２】特開平１１−９３８００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述した従来構成のインジェクタボディ内にコマンドピストンを設ける構成では、インジェクタボディにコマンドピストンの摺動部を高精度に形成することが要求されることになる。さらに、インジェクタボディには、高圧燃料通路等、コマンドピストンの摺動部以外にも加工すべきものがある。
これらのことから、インジェクタボディの加工の容易化が求められている。
【０００４】
また、噴射終了時において、噴射ノズルのニードル弁が閉じられる際には、ニードル弁がノズル燃料室内の燃料を押すことになるため（ニードル弁のピストン作用）、ニードル弁の動作が、このノズル燃料室内の燃料によって妨げられることになり、噴射ノズルのニードル弁の閉じられるタイミングが遅れてしまうことになる。このことは、燃料噴射終了の応答性や安定性を低下させることにつながることになる。
この点に関し、仮に、ノズル燃料室と制御室とが互いに近い位置に配置されるとすれば、ノズル燃料室から押出される燃料が、瞬時に高圧燃料通路を通じて制御室内に流入し、この燃料圧力により、コマンドピストンが作動し、ニードル弁を閉じることができるようになり、燃料噴射終了の応答性を改善させ、また、ニードル弁をスムーズに動作させることができる。
ところが、従来構成では、ノズル燃料室と制御室とが互いに離れた位置に配置されるため、上記のように、応答性の低下といった問題が生じることになる。
【０００５】
以上の問題点に鑑み、本発明は、インジェクタの新規な構成を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上のごとくであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００７】
即ち、請求項１に記載のごとく、インジェクタボディと、前記インジェクタボディの上部に付設され、燃料噴射制御をする制御弁と、前記インジェクタボディの下部に付設され、内部にコマンドピストンが摺動自在に設けられるコマンドピストンボディと、該コマンドピストンボディの下部に付設され、内部にニードル弁が摺動自在に設けられるノズルボディとを具備する、燃料噴射装置のインジェクタとする。
【０００８】
また、請求項２に記載のごとく、前記コマンドピストンの摺動部内において、コマンドピストンの端面と、インジェクタボディのコマンドピストンボディに対する当接面との間に制御室が構成され、該制御室は、ノズルボディのノズル燃料室と高圧燃料通路を介して連通されるとともに、前記コマンドピストンボディのコマンドピストンの摺動方向の長さ寸法は、同方向におけるインジェクタボディの長さ寸法よりも短く構成されて、前記ノズル燃料室と制御室とが、互いに近い位置に配置されることとする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１０】
即ち、請求項１に記載の発明では、単純な形状でのコマンドピストンボディによって、コマンドピストンの摺動部の加工を容易にでき、また、その加工精度を向上させることができる。
また、これにより、高圧燃料通路、制御通路等が形成され構造が複雑なインジェクタボディには、コマンドピストンの摺動部を加工する必要がないため、インジェクタボディの加工の容易化を図ることができるようになる。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明では、ノズル燃料室から押出される燃料が、瞬時に高圧燃料通路を通じて制御室内に流入し、この燃料圧力をもってして、コマンドピストンが作動し、噴射ノズルのニードル弁が閉じることになるから、燃料噴射終了の応答性を改善させ、また、ニードル弁をスムーズに動作させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明にかかるインジェクタ１の構成を示す断面図である。
インジェクタ１は、インジェクタボディ２と、前記インジェクタボディ２の上部に付設され、燃料噴射制御をする制御弁７と、前記インジェクタボディ２の下部に付設され、内部にコマンドピストン３が摺動自在に設けられるコマンドピストンボディ４と、該コマンドピストンボディ４の下部に付設され、内部にニードル弁５が摺動自在に設けられるノズルボディ６とを具備する構成としている。
【００１３】
前記インジェクタボディ２は、図において上下方向に長く構成されている。
図において左側には、高圧管接続部２ｄが設けられており、該高圧管接続部２ｄに図示せぬ高圧管が接続されて、図示せぬコモンレールより高圧燃料が供給される。
また、インジェクタボディ２には高圧燃料通路２ａが形成されており、前記高圧管接続部２ｄより供給された燃料は、高圧燃料通路２ａに流入される。
また、コマンドピストンボディ４には、前記高圧燃料通路２ａと連通する高圧燃料通路４ａが、ノズルボディ６には、前記高圧燃料通路４ａと連通する高圧燃料通路６ａがそれぞれ形成されており、これらにより一連の高圧燃料通路１０が構成されている。
そして、ノズルボディ６には、前記高圧燃料通路６ａと通じるノズル燃料室６ｂが形成されており、これにより、高圧燃料通路１０内の燃料がノズル燃料室６ｂ内に供給される。
【００１４】
また、コマンドピストンボディ４には、コマンドピストン３の摺動部４ｈが設けられ、該摺動部４ｈ内において、コマンドピストンボディ４の端面と、インジェクタボディ２のコマンドピストンボディ４に対する当接面２ｆとの間で制御室４ｂが構成されている。該制御室４ｂと、前記高圧燃料通路１０とは、油路４ｃを介して連通されている。該油路４ｃには、入口側オリフィス４ｄが設けられている。
【００１５】
また、ノズルボディ６には、ニードル弁５の摺動部６ｈが設けられ、該摺動部６ｈ内に続いて、ニードル弁５の円錐台形状の受圧部５ａの周りには、ノズル燃料室６ｂが形成されている。
また、前記ニードル弁５と、コマンドピストンボディ４に設けた係止部材４ｐの間には、スプリング１２が挟装されており、該スプリング１２によって、ニードル弁５が常時下方へ付勢されている。
この構成で、前記スプリング１２によってニードル弁５の開弁圧力が設定されることとし、コマンドピストン３による押さえがない場合では、ノズル燃料室６ｂの燃料圧力によってスプリング１２の付勢力に抗してノズルがリフトされ、噴口６ｃ・６ｃが開き、燃料が噴射される。
【００１６】
また、インジェクタボディ２には、図において上下方向に制御通路２ｂが形成されており、該制御通路２ｂの一端は前記制御室４ｂに通じ、他端は前記制御弁７のバルブボディ７Ａに形成されるドレン油路７ｂに通じている。該ドレン油路７ｂには、出口側オリフィス７ａが設けられている。
前記制御弁７のバルブボディ７Ａにおいては、ピストン７ｃが上下方向に摺動されるようになっており、制御弁７のソレノイド７ｍに通電され、ピストン７ｃが上位置にセットされると、ドレン油路７ｂが、同じくバルブボディ７Ａに形設した低圧油路７ｄ、さらには、インジェクタボディ２に形設した低圧油路２ｍを介して、ドレン管９と連通される。これにより、前記制御室４ｂ内の燃料は、制御通路２ｂ、制御弁７を介してドレン管９へと排出される。そして、この際、前記ニードル弁５は、ノズル燃料室６ｂ内の燃料圧力によって、スプリング１２の付勢力に抗して、図において上方へリフトされ、噴口６ｃ・６ｃより燃料が噴射される。
また、制御弁７の非作動時には、制御室４ｂ内の燃料がドレンされないため、制御室４ｂ内の燃料がコマンドピストン３の背圧となり、コマンドピストン３が図において下方へ押圧される。これにより、ニードル弁５が下方へ押圧され、噴口６ｃ・６ｃが閉じられる。
【００１７】
また、インジェクタボディ２の下部と、コマンドピストンボディ４、及びノズルボディ６の周囲には、キャップ１３が取り付けられており、これにより、インジェクタボディ２、コマンドピストンボディ４、ノズルボディ６が一体化されている。
【００１８】
以上の構成においては、インジェクタボディ２と、コマンドピストンボディ４とが別体構造とされているため、コマンドピストンボディ４は、インジェクタボディ２とは別に、単体で加工することができる。これによれば、コマンドピストンボディ４においては、コマンドピストン３の摺動部４ｈの加工を容易にでき、また、その加工精度を向上させることができる。
また、これにより、高圧燃料通路２ａ、制御通路２ｂ等が形成され構造が複雑なインジェクタボディ２には、コマンドピストン３の摺動部４ｈを加工する必要がないため、インジェクタボディ２の加工の容易化を図ることができるようになる。
【００１９】
また、前記コマンドピストン３の摺動部４ｈ内において、コマンドピストンボディ４の端面と、インジェクタボディ２のコマンドピストンボディ４に対する当接面２ｆとの間には、制御室４ｂが構成されている。また、前記コマンドピストンボディ４には、前記制御室４ｂと高圧燃料通路１０とを連通する油路４ｃが設けられており、これにより、ノズルボディ６のノズル燃料室６ｂと前記高圧燃料通路１０とが、油路４ｃを介して連通されるようになっている。
また、前記コマンドピストンボディ４のコマンドピストン３の摺動方向の長さ寸法は、同方向におけるインジェクタボディ２の長さ寸法よりも短く構成されて、前記ノズル燃料室６ｂと制御室４ｂとが、互いに近い位置に配置される構成としている。
また、前記インジェクタボディ２の上部には制御弁７が取り付けられ、下部にはコマンドピストンボディ４が取り付けられ、前記コマンドピストンボディ４に形成される制御室４ｂと、前記制御弁７に設けられる出口側オリフィス７ａとが、制御通路２ｂを介して連通されている。
また、前記制御室４ｂとノズルボディ６内のノズル燃料室６ｂとが、高圧燃料通路６ａ・４ａ、油路４ｃ、及び入口側オリフィス４ｄを介して連通されている。
【００２０】
そして、以上の構成によれば、ノズル燃料室６ｂから押し出される燃料が、瞬時に高圧燃料通路６ａ・４ａ、油路４ｃ、及び入口側オリフィス４ｄを通じて制御室４ｂ内に流入し、この燃料圧力をもってして、コマンドピストン３を作動させ、ニードル弁５の燃料噴射終了の応答性を改善できることとなる。また、ニードル弁５をスムーズに動作させることができる。
また、制御室４ｂをインジェクタボディ２の下部に構成しつつも、制御弁７はインジェクタボディ２の上部に取り付けられる構成としているので、制御室４ｂの配線や仕組性は良好なものとなっている。
また、上記の応答性の観点からすれば、上記コマンドピストンボディ４におけるコマンドピストン３の摺動方向の長さは、より短く構成されることが好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明にかかるインジェクタの構成を示す断面図。
【符号の説明】
【００２２】
１    インジェクタ
２    インジェクタボディ
３    コマンドピストン
４    コマンドピストンボディ
４ｂ  制御室
５    ニードル弁
６    ノズルボディ
６ｂ  ノズル燃料室
１０  高圧燃料通路
【図１】
2006083820.tif 000003